Projekt Chemputer Drohnen züchten im 3D-Tank

3D-Drucker gehören längst zum Alltag – jetzt kommt die 3D-Züchtung: Das britische Rüstungsunternehmen BAE Systems will Drohnen künftig in einem Tank herstellen, der wie ein chemischer 3D-Drucker funktioniert.
Ein maßgeschneidertes Flugobjekt zu erschaffen, soll mit der neuen Technik zu einen Sache von Wochen statt von Jahren werden. (Foto: BAE Systems)
Drohnen aus dem Tank

Ein maßgeschneidertes Flugobjekt zu erschaffen, soll mit der neuen Technik zu einen Sache von Wochen statt von Jahren werden. (Foto: BAE Systems)

BerlinEine Maschine baut mit Hilfe von chemischen Prozessen in einem Tank in kurzer Zeit eine Drohne. Das klingt wie aus dem Drehbuch eines Science-Fiction-Films. Aber daran arbeiten der britische Rüstungskonzern BAE Systems und Forscher der Universität von Glasgow.

In Zukunft, so die Idee, sollen Drohnen entsprechend den Aufgaben, die sie übernehmen sollen, gebaut werden. In das System eingegeben werden dazu die Eigenschaften, die für den Einsatz nötig sind – etwa  Geschwindigkeit oder Tarntechnik gegen Radar. Die eigentliche Fertigung der Drohnen erfolgt dann in einem Tank auf chemischem Wege.

Die besten Multikopter aller Klassen
Drohnen mit Kamera
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Parrot AR.Drone 2.0: Ein großer Quadrokopter mit HD-Kamera (720p). Die Steuerung erfolgt über Smartphone oder Tablet. Die Reichweite liegt laut Hersteller bei maximal 50 Metern. Während des Flugs werden Fotos oder Videos per Livestreaming auf das Mobilgerät übertragen. Die Aufnahmen werden bei Bedarf auch auf einem mitfliegenden USB-Stick gespeichert. Im "Regiemodus" lassen sich Flugbewegungen für die Kamera programmieren.

Sensoren wie Gyroskop, Beschleunigungsmesser, Magnetometer und Ultraschallentfernungsmesser und Bodenkamera sorgen für eine präzise Steuerung und Stabilisierung der Flugbewegungen. Die AR.Drone ist in verschiedenen Versionen erhältlich, das Spitzenmodell, die GPS-Edition, ist mit einem USB-Stick ausgestattet, der als GPS-Modul und gleichzeitig Speicher für Flugaufnahmen dient. Preis: circa 340 Euro.

Blade 180 QX HD
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Ein kompakter Quadrokopter mit eingebauter HD-Kamera und Fernsteuerung. Für den Flug lassen sich unterschiedliche Neigungswinkel einstellen, sodass die Blade-Drohne entweder besonders ruhige Kameraflüge oder besonders kühne Flugmanöver vollführt. Der Blade 180 QX HD ist gut geeignet für Anfänger oder Anwender, die keine allzu hohen Ansprüche an die Kamera stellen. Preis: circa 140 Euro.

Nine Eagles Galaxy Visitor 6
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Ein Quadrokopter mit HD-Kamera für Einsteiger. Bilder und Videos werden per Wi-Fi auf ein Smartphone oder Tablet (iOS oder Android) übertragen. Fortgeschrittene Piloten können auch die Wendigkeit des Fluggeräts erhöhen und damit spannende Flugmanöver erproben. Preis: circa 170 Euro.

Blade 350 QX2 AP Combo
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Der Blade 350 QX2 AP Combo ist ein komplett ausgestatteter Quadrokopter mit HD-Kamera (1080p) und GPS. Er überträgt das Live-Bild auf iPhone oder Android-Geräte. Die 2-achsige Kameraaufhängung (Gimbal) gleicht Luftturbulenzen aus, um sanfte und unverwackelte Aufnahmen zu ermöglichen. Beruhigend für Anfänger: Mit "Return Home" kehrt der Quadrokopter automatisch zum Startplatz zurück. Preis: ab 390 Euro.

Parrot Bebop Drone
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Ein anspruchsvoller Quadrokopter für Hobbyflieger mit Full-HD-Kamera und GPS. Das Digicam-Modul knipst Fotos mit 14 Millionen Pixel und Superweitwinkel (180 Grad, Fisheye). Videos werden auf dem acht Gigabyte großen Flash-Speicher abgelegt. Gesteuert wird die Bebop-Dohne über Smartphone oder Tablet. Die entsprechende App ist neben iOS und Android auch für Windows Phone erhältlich, eine Seltenheit. Die Reichweite bei der Smartphone-Steuerung liegt laut Hersteller bei maximal 50 Metern. Als optionales Zubehör gibt es einen Skycontroller, der die Reichweite auf etwa 2000 Meter vergrößern soll. Beschleunigungsmesser, Gyroskop, Magnetometer, Ultraschallsensoren und eine Bodenkamera helfen, die Flugbewegungen präzise zu steuern und Turbulenzen auszugleichen. Daneben ist die Parrot zu FPV-Brillen (First Person View) von Zeiss oder Sony kompatibel. Die maximale Flugdauer liegt bei elf Minuten. Preis: 499 Euro (mit Skycontroller: 899 Euro).

Hubsan X4
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Die Kamera des Quadrokopters Hubsan X4 hat eine Auflösung von 720 x 480 Pixeln und ist daher weniger für anspruchsvolle Luftaufnahmen geeignet. Immerhin hat der preiswerte Hubsan mit der Fernsteuerung eine Reichweite von bis zu 100 Metern. Durch den abnehmbaren Schutzring kann man das Fluggerät auch in geschlossenen Räumen ausprobieren. LEDs machen die Drohne nachtflugtauglich. Preis: circa 80 Euro.

Yuneec Q500 Typhoon
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Der Q500 Typhoon gehört zu den Spitzenmodellen unter den Hobbyfliegern. Er arbeitet mit einer Full-HD-Kamera, die 60 Bilder pro Sekunde schafft und damit auch schnelle Bewegungen erfasst. Die Kameraaufhängung (Gimbal) gleicht Wackler oder Luftturbulenzen auf drei Achsen aus. In die Fernsteuerung ist ein Videobildschirm integriert, in dem man die Aufnahmen live verfolgen kann. Die Flugzeit liegt bei ansehnlichen 20 bis 25 Minuten. GPS ist ebenfalls an Bord. Preis: circa 1.200 Euro.

Chemputer heißt das Gerät, das die Drohnen produzieren soll. Vom Konzept her ähnelt es einem 3D-Drucker. Der Unterschied ist allerdings, dass ein herkömmlicher 3D-Drucker mit physischen Prozessen arbeitet – Material wird lagenweise aufgeschichtet. Der Chemputer hingen züchtet ein Werkstück mit Hilfe von chemischen Prozessen.

Ein maßgeschneidertes Flugzeug in Wochen

Mit dieser Technik ließe sich nach Einschätzung von BAE Systems die Entwicklung extrem beschleunigen: Ein maßgeschneidertes Flugzeug zu erschaffen würde eher eine Sache von Wochen als von Jahren sein.

Aufgebaut werden dabei nicht nur der Rumpf und die Tragflächen, sondern auch ein Teil der Bordelektronik. Für die Herstellung könnten auch umweltfreundliche Materialien eingesetzt werden, sagt BAE Systems. Auf diese Weise sollen auch Teile für bemannte Flugzeuge gebaut werden.

Entwickelt wird der Chemputer von Lee Cronin von der Universität von Glasgow. Cronin arbeitet schon seit einigen Jahren an dem Gerät. Es soll aus verschiedenen Stoffen komplexe Moleküle erzeugen und daraus wiederum ein Objekt. Ursprünglich war der Chemputer aber für wenige martialische Zwecke gedacht: Damit sollen Arzneimittel hergestellt werden.

„Das ist eine spannende Zeit in der Entwicklung der Chemie“, sagt Cronin. „Wir haben Wege entwickelt, um die synthetische und Materialchemie zu digitalisieren und hoffen, dass wir irgendwann in der Zukunft in der Lage sind, komplexe Objekte von Grund auf in einer Maschine oder mit minimaler menschlicher Unterstützung aufzubauen.“

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